東南大學(xué)-機(jī)械原理

1、平面機(jī)構(gòu)自由度1一、單項(xiàng)選擇題1、機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件是（ C ）。A. 自由度大于1 B. 自由度大于零C. 自由度大于零且等于原動(dòng)件數(shù) D. 原動(dòng)件數(shù)大于等于12、當(dāng)機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)F 0，且 F（ B ）原動(dòng)件數(shù)，則該機(jī)構(gòu)即具有確定運(yùn) 動(dòng)。A. 小于 B. 等于 C. 大于 D. 大于或等于3、組成平面移動(dòng)副的兩個(gè)構(gòu)件在接觸處引入（ B ）個(gè)約束。 TOC o 1-5 h z A. 1 B. 2 C. 3D. 44、平面運(yùn)動(dòng)副引入的約束數(shù)最多為（ B ）個(gè)。A. 1B. 2C. 3D. 45、平面機(jī)構(gòu)中若引入一個(gè)高副將帶入（ A ）個(gè)約束。A. 1B. 2C. 3D. 4二、填空題1、平

2、面機(jī)構(gòu)中的轉(zhuǎn)動(dòng)副引入2_個(gè)_約束。2、由M個(gè)構(gòu)件匯集而成的復(fù)合鉸鏈應(yīng)當(dāng)包含有_ M-1_個(gè)_轉(zhuǎn)動(dòng)副。3、平面運(yùn)動(dòng)副的最大約束數(shù)為2。_4、平面運(yùn)動(dòng)副的最小約束數(shù)為1。_5、構(gòu)件是機(jī)構(gòu)中的運(yùn)動(dòng) 單元體。 fMSMWi swbiM爲(wèi)(2)5 zQ9L-LX06HZI35 二WO ,川善 畫 iwsti055$LHL8X09HZI35守QCOLH0CHZI3Qcog寸忍般Ql樨經(jīng)ml)(wowt鼠)s051$LHL8X09HZI3fMSMWi swbiM爲(wèi)s05105Q9L丄丄L fMSMWi swbiM爲(wèi)(2)051Q9L-LX06HZI3QLgL樨經(jīng)ml)fMSMWi swbiM爲(wèi)s051lHZ

3、I3 oulk看 Ql 樨經(jīng)ml) fMSMWi swbiM爲(wèi)(2)（1）復(fù)合鉸鏈1處，虛約束1處2分（2）F=3921314分平面連桿機(jī)構(gòu)1一、單項(xiàng)選擇題1、具有急回特性的四桿機(jī)構(gòu)，其行程速度變化系數(shù)K 的值（ C ）。A. 1 B. 1 C. 1 D. 12、在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，當(dāng)搖桿為從動(dòng)件時(shí)，最小傳動(dòng)角出現(xiàn)在（ B ）共線 的位置。A. 曲柄與連桿 B. 曲柄與機(jī)架 C. 搖桿與機(jī)架 D. 搖桿與連桿3、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)有整轉(zhuǎn)副的條件是：最短桿與最長桿長度之和（ C ）其余 兩桿長度之和。A. B.C. D.7、四桿機(jī)構(gòu)的急回特性是針對(duì)從動(dòng)件作（ D ）而言的。A. 等速轉(zhuǎn)動(dòng) B. 等速移動(dòng)

4、 C. 變速轉(zhuǎn)動(dòng) D. 往復(fù)運(yùn)動(dòng)8、對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)以滑塊為從動(dòng)件時(shí)，其最大傳動(dòng)角 max 為（ C ）。A. 30 B. 45 C. 90 D. 909、對(duì)于雙搖桿機(jī)構(gòu)，最短構(gòu)件與最長構(gòu)件長度之和（ B ）大于其它兩構(gòu)件 長度之和。A. 一定B. 不一定 C. 一定不 D. 在最短構(gòu)件為機(jī)架10、對(duì)于曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，當(dāng)曲柄作等速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，從動(dòng)件滑塊（ B ）具有急回 特性。A. 一定B. 不一定 C. 一定不 D. 在極限位置11、當(dāng)連桿機(jī)構(gòu)位置一定時(shí)，取不同構(gòu)件為原動(dòng)件，機(jī)構(gòu)壓力角的數(shù)值（ B ）。A. 相同 B. 不同 C. 與原動(dòng)件轉(zhuǎn)向有關(guān) D. 與原動(dòng)件轉(zhuǎn)速大小有 關(guān)12、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中

5、若最短桿與最長桿長度之和大于其他兩桿長度之和，則機(jī) 構(gòu)中（ C ）。A. 一定有曲柄存在 B. 是否有曲柄存在取決于機(jī)架是否為最短構(gòu)件C. 一定無曲柄存在 D. 是否有曲柄存在取決于機(jī)架是否為最長構(gòu)件二、填空題1、平面連桿機(jī)構(gòu)是若干構(gòu)件用 低副 連接組成的平面機(jī)構(gòu)。2、當(dāng)四桿機(jī)構(gòu)的壓力角 90 時(shí)，該機(jī)構(gòu)處于 死點(diǎn) 位置。3、全轉(zhuǎn)動(dòng)副 的平面四桿機(jī)構(gòu)稱為平面鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。4、連桿機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角與壓力角的關(guān)系是之和等于 90 。5、連桿機(jī)構(gòu)中與機(jī)架組成轉(zhuǎn)動(dòng)副的構(gòu)件稱為 連架桿。6、連架桿如能繞機(jī)架上的轉(zhuǎn)動(dòng)副中心作整周轉(zhuǎn)動(dòng)，則稱其為 曲柄。三、簡答題1、何謂曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置？試結(jié)合實(shí)例說明如何

6、克服死點(diǎn)位置對(duì)機(jī)構(gòu) 連續(xù)運(yùn)動(dòng)的不良影響。當(dāng)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的搖桿為主動(dòng)件、曲柄 1 為從動(dòng)件且運(yùn)動(dòng) 至傳動(dòng)角為零的位置（連桿與曲柄共線）稱為死點(diǎn)位置。3分 可利用慣性和增加虛約束來克服死點(diǎn)位置對(duì)機(jī)構(gòu)連續(xù)運(yùn)動(dòng) 的不良影響，如內(nèi)燃機(jī)、縫紉機(jī)等。3分2、具有急回特性的四桿機(jī)構(gòu)有哪些？試?yán)L出相應(yīng)的機(jī)構(gòu)示意圖。曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)和擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。3分機(jī)構(gòu)示意圖如下：3分3、平面絞鏈四桿機(jī)構(gòu)在什么情況下具有四個(gè)整轉(zhuǎn)副？試?yán)L出其機(jī)構(gòu)示意圖，并 說明此機(jī)構(gòu)的有關(guān)特點(diǎn)。當(dāng)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中對(duì)邊構(gòu)件長度分別相等時(shí)，即平行四邊形機(jī) 構(gòu)具有四個(gè)整轉(zhuǎn)副。3分 存在四個(gè)構(gòu)件重合共線位置，從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)不確定，需利用慣性 和

7、增加虛約束來保證從動(dòng)件的連續(xù)運(yùn)動(dòng)和預(yù)期的運(yùn)動(dòng)方向。3分4、何為連桿機(jī)構(gòu)的壓力角、傳動(dòng)角？它們的大小對(duì)連桿機(jī)構(gòu)的工作性能有何影 響？偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的最小傳動(dòng)角發(fā)生在什么位置？連桿機(jī)構(gòu)的壓力角驅(qū)使從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)的作用力方向與受力點(diǎn)速度方向之間的夾角。傳動(dòng)角為壓力角的余角。2分反映力的有效利用程度和傳動(dòng)質(zhì)量，壓力角越小越好。2分 偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的最小傳動(dòng)角發(fā)生在曲柄上動(dòng)鉸鏈中 心離移動(dòng)副導(dǎo)路最遠(yuǎn)的位置。2分四、分析題1、圖示鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，已知b/ a 1.5,c/a 1.2 ，為使此機(jī)構(gòu)為雙曲柄機(jī)構(gòu)，試分 析確定d/a 的取值范圍。解：雙曲柄機(jī)構(gòu)1.2，故 b 為最長，由d b a c 得：d 1.

8、5a a 1.2a，即0 d /a 0.7 6分2、設(shè)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)各桿長分別為BC 50mm ，CD 35 mm ， AD 30mm 。若該機(jī)構(gòu)為雙曲柄機(jī)構(gòu)，試分析確定曲柄 AB桿長的取值范圍解：雙曲柄機(jī)構(gòu)機(jī)架為最短，AB可能為最長或介于最長、最短之間。1分當(dāng)AB為最長時(shí)：AD AB BC CD ，AB 55 2分 當(dāng)AB介于最長、最短之間時(shí)： AD BC AB CD ，AB 45 2分10故AB 的取值范圍為：45 AB 55 1分 3、在圖示的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，已知AD 80 mm ，AB 100 mm ，CD 150mm ，且 AD為 四桿中的最短桿。若該機(jī)構(gòu)為雙搖桿機(jī)構(gòu)，試分析確定BC桿

9、長的取值范圍。解：雙搖桿機(jī)構(gòu)機(jī)架AD 為最短，BC可能為最長或介于最長、最短之間。 1分當(dāng)BC為最長時(shí)：應(yīng)不滿足桿長之和條件AD BC AB CD ，170 BC 330 2 分 當(dāng)BC介于最長、最短之間時(shí)：應(yīng)不滿足桿長之和條件AD CD AB BC ，80 BC 130 2 分故BC的取值范圍為：170 BC 330 ，80 BC 130 1分4、圖示機(jī)構(gòu)，標(biāo)有運(yùn)動(dòng)方向箭頭的構(gòu)件為原動(dòng)件。試在圖上標(biāo)出機(jī)構(gòu)在圖示位11置的傳動(dòng)角 和壓力角 ，并判斷哪些機(jī)構(gòu)在圖示位置正處于“死點(diǎn)”？圖(1)、(3) 90， 0 ，處于死點(diǎn)位置2分 圖(4) 0 ， 90 2分 圖(2) 、 均不為 02分7.3

10、 在圖示鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，已知： l BC 50mm , lCD 35mm,lAD 30mm ，AD 為機(jī)架。若此機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，且AB為曲柄，求l AB 的最大值；若此機(jī)構(gòu)為雙曲柄機(jī)構(gòu)，求l AB 的范圍；若此機(jī)構(gòu)為雙搖桿機(jī)構(gòu)，求l AB 的范圍。題7.3圖12解 (1) 因 AB 為曲柄，若此機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，顯然 AB 應(yīng)為最短，且四 個(gè)構(gòu)件的長度應(yīng)滿足桿長之和條件，即l AB l BC l CDl AD 或 l AB lCD l AD l BC 35 30 50 15因此此機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)時(shí)l AB 的最大值為15mm。(2) 因 AD 為機(jī)架，若此機(jī)構(gòu)為雙曲柄機(jī)構(gòu)，則 AD 應(yīng)

11、為最短構(gòu)件，而 AB 的長度有兩種可能，或?yàn)樽铋L，或?yàn)榻橛谧铋L與最短之間。兩種情況分別討論 如下：當(dāng) AB 為最長時(shí)，根據(jù)桿長之和條件，有l(wèi) AD l AB l BCl CD 或 lAB l BCCD l AD 50 35 30 55即50 l AB55當(dāng)AB介于最長與最短之間時(shí)，有l(wèi) AD l BC l AB l CD 或 lAB l ADBC l CD3050 3545即45 l AB50綜合上述兩種情況，可得此機(jī)構(gòu)為雙曲柄機(jī)構(gòu)時(shí)lAB 的取值范圍為45mm lAB 55mm 。(3) 雙搖桿機(jī)構(gòu)有兩類：一類是四個(gè)構(gòu)件的長度不滿足桿長之和條件；另一 類是四個(gè)構(gòu)件的長度滿足桿長之和條件，且取

12、最短構(gòu)件的對(duì)邊構(gòu)件為機(jī)架。顯 然本問題不存在后一類的可能。因此若此機(jī)構(gòu)為雙搖桿機(jī)構(gòu)，則四個(gè)構(gòu)件的長 度一定是不滿足桿長之和條件。此時(shí)有三種情況：當(dāng)AB為最短時(shí)，有l(wèi)AB l BC l CD l AD 或 lABlCDl AD l BC 35305015當(dāng)AB介于最長與最短之間時(shí)，有l(wèi) AD l BC l AB l CD 或 l ABlADl BClCD30503545當(dāng)AB為最長時(shí)，有l(wèi) AD l AB l BC l CD 或 l AB lBCl CD l AD 50353055另外，應(yīng)保證四個(gè)構(gòu)件的長度能組成四桿機(jī)構(gòu)，即有l(wèi) AB l AD l BC lCD 30 50 35 115mm綜合

13、以上情況，得此機(jī)構(gòu)為雙搖桿機(jī)構(gòu)時(shí)l AB 的取值范圍為15mm lAB 45mm 或55mm lAB 115mm 。13平面連桿機(jī)構(gòu)2一、單項(xiàng)選擇題1、對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，當(dāng)曲柄為原動(dòng)件作等速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，機(jī)構(gòu)（ B ）實(shí)現(xiàn)從 動(dòng)件的急回運(yùn)動(dòng)。A. 能夠 B. 不能夠C. 不一定能D. 在曲柄與機(jī)架共線位置能2、對(duì)于擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)，當(dāng)導(dǎo)桿為從動(dòng)件時(shí)，機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角（ D ）。A. 0 B. 0 C. 90 D. 903、擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)（ A ）具有急回特性。A. 一定 B. 不一定C. 一定不D. 在導(dǎo)桿處于極限位置時(shí)4、在擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)中，當(dāng)導(dǎo)桿為從動(dòng)件時(shí)，其傳動(dòng)角（ D ）變化的。A. 是由小到大 B.

14、是由大到小 C. 是由小到大再到小 D. 是 不5、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的極位夾角與行程速度變化系數(shù)之間滿足（ D ）關(guān)系。A. 線性正比B. 反比 C. 平方 D. 一一對(duì)應(yīng)6、對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)以（ D ）為原動(dòng)件時(shí)才可能出現(xiàn)死點(diǎn)。A. 曲柄B. 連桿 C. 曲柄或連桿 D. 滑塊7、為使機(jī)構(gòu)具有急回運(yùn)動(dòng)，要求行程速度變化系數(shù)（ B ）。A. K 1 B. K 1 C. K 1 D. K 18、當(dāng)四桿機(jī)構(gòu)處于死點(diǎn)位置時(shí)，機(jī)構(gòu)的壓力角（ B ）。14A. 為0B. 為90 C. 與構(gòu)件尺寸有關(guān) D. F0FED. F0FE /2二、填空題1、受橫向工作載荷的普通螺栓聯(lián)接靠來傳遞載荷的。2、在受軸向載荷

15、的緊螺栓聯(lián)接中，為保證聯(lián)接件的結(jié)合面之間不出現(xiàn)縫隙，殘 余預(yù)緊力應(yīng)。_3、當(dāng)用鉸制孔螺栓聯(lián)接承受橫向載荷時(shí)，靠來傳遞載荷。4、就工作原理來看，螺紋聯(lián)接的防松方法可以分為三種。三、簡答題1、何謂松螺栓聯(lián)接？何謂緊螺栓聯(lián)接？若工作載荷為軸向載荷，它們的強(qiáng)度計(jì) 算方法有何區(qū)別？松聯(lián)接不擰緊的螺栓聯(lián)接；緊聯(lián)接工作前須擰緊的螺栓聯(lián)接233松聯(lián)接只能承受軸向靜載荷；工作時(shí)螺栓受拉應(yīng)力作用。2分緊聯(lián)接受軸向載荷：能承受變載荷；螺栓受拉應(yīng)力和切應(yīng)力的聯(lián)合作用， 按第四強(qiáng)度理論合成，需通過分析螺栓受力和變形的關(guān)系，求出螺栓的總拉力。 2分2、螺紋聯(lián)接防松的作用是什么？按防松原理不同，防松的方法可分為哪幾類？ 螺

16、紋連接防松的實(shí)質(zhì)防止螺旋副的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。防止連接的松動(dòng)， 以免影響正常工作。3分 按防松裝置或方法的工作原理可分為三類：3分摩擦防松直接鎖?。C(jī)械防松）不可拆卸防松（破壞螺紋副）（鉚沖；粘接； 焊接）四、計(jì)算題1、圖示螺栓聯(lián)接中采用兩個(gè)M20的螺栓（M20小徑d1=17.29）4，其許用拉應(yīng)力 160MP，a被聯(lián)接件接合面間的摩擦系數(shù) f0.2，若考慮摩擦傳力的可靠性 系數(shù)C1.2，試計(jì)算該聯(lián)接允許傳遞的靜載荷F。FF/234解：4 1.3F0 ， F0d12 4 1.33分F0 CF ，F(xiàn) fmzF0 3分 fmz C2F fmzd1 19273.7N 6分C 4 1.3齒輪傳動(dòng)一、單項(xiàng)選擇題

17、 1、軟齒面閉式齒輪傳動(dòng)的主要失效形式是（ ）。A. 齒面點(diǎn)蝕 B. 輪齒折斷 C. 齒面磨粒磨損 D. 齒面膠合2、硬齒面閉式齒輪傳動(dòng)的主要失效形式是（ ）。A. 齒面點(diǎn)蝕 B. 輪齒折斷 C. 齒面磨粒磨損 D. 齒面膠合3、輪齒彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算中的齒形系數(shù)反映了（ ）對(duì)輪齒抗彎強(qiáng)度的影響。A. 輪齒的形狀 B. 模數(shù) C. 齒面硬度 D. 齒面粗糙度4、齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算中的齒形系數(shù)與（ ）無關(guān)。A. 齒數(shù) B. 變位系數(shù) C. 模數(shù) D. 斜齒輪的螺旋角5、為了提高齒面接觸強(qiáng)度，可（ ）。A. 保持分度圓直徑不變而增大模數(shù) B. 增大分度圓直徑C. 保持分度圓直徑不變而增加齒數(shù) D.

18、 減小分度圓直徑6、一對(duì)相互嚙合的漸開線直齒圓柱齒輪，齒數(shù)z1 z2 ，齒寬b1 b2 ，工作時(shí)兩輪35輪齒的接觸應(yīng)力關(guān)系為（ ）A. H1H 2B. H1 H 2 C. H1 H 2 D. H1 H 27、一對(duì)相互嚙合的漸開線減速齒輪傳動(dòng)，小齒輪齒面硬度350HBS，大齒輪齒 面硬度350HBS，在傳遞動(dòng)力時(shí)（ ）。A. 小齒輪齒面最大接觸應(yīng)力較大 B. 大齒輪齒面最大接觸應(yīng)力較大C. 兩齒輪齒面最大接觸應(yīng)力相等 D. 與齒數(shù)、材料有關(guān)，不一定哪個(gè)大 8、圓柱齒輪傳動(dòng)中，在齒輪材料、齒寬和齒數(shù)相同的情況下，當(dāng)增大模數(shù)時(shí)， 輪齒的彎曲強(qiáng)度（ ）。A. 降低 B. 不變 C. 提高 D. 變化趨

19、向不明 確二、填空題 TOC o 1-5 h z 1、在蝸桿傳動(dòng)中，蝸桿、蝸輪輪齒的旋向。_2、常用蝸桿傳動(dòng)中，蝸桿、蝸輪軸線的相對(duì)位置為。_3、軟齒面閉式齒輪傳動(dòng)的主要失效形式是。_4、為了減小蝸輪滾刀的數(shù)目，有利于刀具標(biāo)準(zhǔn)化，規(guī)定為標(biāo)準(zhǔn)值。5、硬齒面閉式齒輪傳動(dòng)的主要失效形式是。_6、普通蝸桿傳動(dòng)不宜用于大功率傳動(dòng)，主要原因是 。7、在平面齒輪傳動(dòng)中，作用于主動(dòng)輪上的圓周力方向與其轉(zhuǎn)向。_8、在平面齒輪傳動(dòng)中，作用于從動(dòng)輪上的圓周力方向與其轉(zhuǎn)向。_9、齒輪傳動(dòng)中齒面接觸應(yīng)力按規(guī)_律_ 變化。3610、一對(duì)單向運(yùn)轉(zhuǎn)的齒輪傳動(dòng)，其齒根彎曲應(yīng)力按規(guī)_律_變化。三、簡答題1. 齒輪傳動(dòng)常見的失效形式有哪些？計(jì)算齒面接觸疲勞強(qiáng)度是為了避免何種失效？計(jì)算齒根彎曲疲勞強(qiáng)度是為了避免何種失效？齒輪傳動(dòng)的失效主要發(fā)生在輪齒部分，其常見失效形式有：輪齒折斷、齒 面點(diǎn)蝕、齒面磨損、齒面膠合和塑性變形等五種。4分計(jì)算齒面接觸疲勞強(qiáng)度是為了避免點(diǎn)蝕失效，計(jì)算齒根彎曲疲勞強(qiáng)度是為 了避免輪齒折斷失效。2分 2、閉式齒輪傳動(dòng)與開式齒